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《哈爾濱工業(yè)大學(xué)《思想政治》黃磊-54開普勒》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、開普勒求助編輯百科名片開普勒開普勒(1571-1630)是徳國著名的天體物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家、哲學(xué)家。他首先把力學(xué)的概念引進(jìn)天文學(xué),他還是現(xiàn)代光學(xué)的奠基人,制作了著名的開普勒望遠(yuǎn)鏡。他發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動三中文名:開普勒外文名:JohannesKepler國籍:徳國民族:德意志出生地:德國威爾德斯達(dá)特鎮(zhèn)出生日期:1571.12.27者”。大定律,為哥白尼創(chuàng)立的“太陽中心說〃提供了最為有力的證據(jù)。他被后世譽(yù)為“天空的立法逝世日期:1630.11.15職業(yè):天體物理學(xué)畢業(yè)院校:蒂賓根大學(xué)信仰:科學(xué)主要成就:開普勒定律代表作品:《新天文學(xué)》目錄簡介人物生平學(xué)術(shù)經(jīng)歷找定了目標(biāo)宇宙模型巧奪
2、天工苦難和偉大科學(xué)成就簡介不幸的一生早期的科學(xué)研究開普勒和天文學(xué)改革開普勒的光學(xué)成就成為英雄人物影響簡介人物生平學(xué)術(shù)經(jīng)歷找定了目標(biāo)宇宙模型巧奪天工苦難和偉大科學(xué)成就簡介不幸的一生早期的科學(xué)研究開普勒和天文學(xué)改革開普勒的光學(xué)成就成為英雄人物影響展開編輯本段簡介行星運(yùn)動定律的創(chuàng)立者約翰尼斯?開普勒于公元1571年出主在德國的威爾德斯達(dá)特鎮(zhèn),恰好是哥白尼發(fā)表《天球運(yùn)行論》后的第二十八年。哥白尼在這部偉大著作中提出了行星繞太陽而不是繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的學(xué)說。開普勒就讀于蒂賓根大學(xué),1588年獲得學(xué)士學(xué)位,三年后獲得碩士學(xué)位。當(dāng)時大多數(shù)科學(xué)家拒不接受哥白尼的口心說。在蒂賓根大學(xué)學(xué)習(xí)期間,
3、他聽到對日心學(xué)說所做的合乎邏輯的闡述,很快就相信了這一學(xué)說?!ň庉嫳径稳宋锷皆诘儋e根大學(xué)畢業(yè)后,開普勒在格拉茨研究院當(dāng)了兒年教授。在此期間完成了他的第一部天文學(xué)著作(1596年)。雖然開普勒在該書中提出的學(xué)說完全錯誤,但卻從中非常清楚地顯露出他的數(shù)學(xué)才能和富有創(chuàng)見性的思想,于是偉大的天文學(xué)家第谷?布拉赫邀請他去布拉格附近的天文臺給自己當(dāng)助手。開普勒接受了這一邀請,1600年1月加入了泰修的行列。第谷翌年去世。開普勒在這幾個月來給人留下了非常美好的印象,不久圣羅馬皇帝魯?shù)婪蚓臀嗡麨榻犹娴诠鹊幕始覕?shù)學(xué)家。開普勒在余生一直就任此職。作為第谷?布拉赫的接班人,開普勒認(rèn)真地研
4、究了第谷多年對行星進(jìn)行仔細(xì)觀察所做的大量記錄。第谷是望遠(yuǎn)鏡發(fā)明以前的最后一位偉大的天文學(xué)家,也是世界上前所未有的最仔細(xì)、最準(zhǔn)確的觀察家,因此他的記錄具有十分重大的價值。開普勒認(rèn)為通過對第谷的記錄做仔細(xì)的數(shù)學(xué)分析可以確定哪個行星運(yùn)動學(xué)說是正確的:哥白尼E心說,古老的托勒密地心說,或許是第谷本人提出的第三種學(xué)說。但是經(jīng)過多年煞費(fèi)苦心的數(shù)學(xué)計(jì)算,開普勒發(fā)現(xiàn)第谷的觀察與這種三學(xué)說都不符合,他的希望破滅了。最終開普勒認(rèn)識到了所存在的問題:他與第谷、拉格茨?哥白尼以及所有的經(jīng)典天文學(xué)家一樣,都假定行星軌道是由圓或復(fù)合圓組成的。但是實(shí)際上行星軌道不是圓形而是橢圓形。1600年,開普勒
5、出版了《夢》一書,這是一部純幻想作品,說的是人類與月亮人的交往。書中談到了許多不可思議的東西,像噴氣推進(jìn)、零重力狀態(tài)、軌道慣性、宇宙服等等,人們至今不明白,近400年前的開普勒,他是根據(jù)什么想彖出這些高科技成果的。盡管開普勒的書是純幻想作品,但它一定有一些背景來源,比如像畢達(dá)哥拉斯的話或古希臘神話。就在找到基本的解決辦法后,開普勒仍不得不花費(fèi)數(shù)月的時間來進(jìn)行復(fù)雜而冗長的計(jì)算,以證實(shí)他的學(xué)說與第谷的觀察相符合。他在1609年發(fā)表的偉大著作《新天文學(xué)》屮提出了他的前兩個行星運(yùn)動定律。行星運(yùn)動第一定律認(rèn)為每個行星都在一個橢圓形的軌道上繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn),而太陽位于這個橢圓軌道的一個焦
6、點(diǎn)上。行星運(yùn)動第二定律認(rèn)為行星運(yùn)行離太陽越近則運(yùn)行就越快,行星的速度以這樣的方式變化:行星與太陽之間的連線在等時間內(nèi)掃過的面積相等。十年后開普勒發(fā)表了他的行星運(yùn)動第三定律:行星距離太陽越遠(yuǎn),它的運(yùn)轉(zhuǎn)周期越長;運(yùn)轉(zhuǎn)周期的平方與到太陽Z間距離的立方成正比。開普勒定律對行星繞太陽運(yùn)動做了一個基本完整、正確的描述,解決了天文學(xué)的一個基本問題。這個問題的答案曾使甚至象哥白尼、伽利略這樣的天才都感到迷惑不解。當(dāng)吋開普勒沒能說明按其規(guī)律在軌道上運(yùn)行的原因,到17世紀(jì)后期才由艾薩克?牛頓闡明清楚。開普勒對此運(yùn)動性質(zhì)的研究,我們可以看到萬有引力定律己見雛形。開普勒在萬有引力的證明中已經(jīng)證
7、到:如果行星的軌跡是圓形,則符合萬有引力定律°而如果軌道是橢圓形,開普勒并未證明出來。牛頓后來用很復(fù)雜的微積分和兒何方法證出。牛頓曾說過:“如果說我比別人看得遠(yuǎn)些的話,是因?yàn)槲艺驹诰奕说募绨蛏??!ㄩ_普勒無疑是他所指的巨人之一。開普勒對天文學(xué)的貢獻(xiàn)幾乎可以和哥白尼相媲美。事實(shí)上從某些方面來看,開普勒的成就甚至給人留下了更深刻的印象。他更富于創(chuàng)新精神。他所面臨的數(shù)學(xué)困難相當(dāng)巨大。數(shù)學(xué)在當(dāng)時遠(yuǎn)不如今天這樣發(fā)達(dá),沒有計(jì)算機(jī)來減輕開普勒的計(jì)算負(fù)擔(dān)。從開普勒取得的成果的重要性來看,令人感到驚奇的是他的成果起初差一點(diǎn)被忽略,甚至差點(diǎn)被伽利略這樣如此偉大